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Film- oder Bandspule Die Erfindung bezieht sich auf eine Film- oder
Bandspule, insbesondere für MagnetbänderJ bestehend aus einer Nabe mit bearbeiteter
zylindrischer Sitzfläche für den Angriff des Klemmfutters eines Spulenträgers und
einem Ringsteg mit Nabenaußenteil als Träger der beiden Spulenflansche.
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I:;sbesolldere aus Gründen der Kostenersparnis ist es bekannt, die
Nabe statt aus Aluminium oder sonstigem Metall aus KunststfR herzustellen. Dabei
ergeben sich jedoch in Verbindung mit den bisher bekannten Konstruktionen Formänderungen
durch Beanspruchung beim Gebrauch, insbesondere durch die vom Klemmfutter des Spulenträgers
ausgeübten Kräfte, die den ordnunÓsgemäßen Film bzw. Bandablauf beeinträchtigen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Spule der einbas gekennzeichneten
Art zu schaffen, welche die Verwendung von Kunststoff als Material zur Formung der
Spulennabe ermöglicht ohne der Gefahr einer Laufbeeinträchtigung durch unzulässig
große Verformung unter dem Einfluß der Einspannkräfte zu unterliegen.
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Diese Aufhabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst worden, daß die Nabe
der Spule mit einer rinbiörmiÓen Bewehrung versehen ist, die sich von der Sitzfläche
bis in den Ringsteg erstreckt, daß die Spannkräfte des Klemmfutters last vollständig
von der Bewehrung aufgefangen werden und keine unzulässigen Formänderungen der die
Spulenflansche tragenden Nabe verursachen können. Für die Halterung der Spulenflansche
ist dabei vorzugsweise im Bereich der Bewehrung ein bis zu den Spulenflanschen ragender
Nabenmittelteil vorgesehen.
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Die Herstellung der Spulennabe nach der Erfinden erfolg zweckmäßig
in der Weise, daß die Nabe mit einer über die spätere Sitzfläche sich nach innen
erstreckenden ring- oder kreisförmigen Rippe geformt wird, in die hinein sich die
ringförmige Bewehrung erstreckt, und daß sowohl Rippe als auch vorspringender Rand
der Bewehrung durch gemeinsame Bearbeitung zur Bildung der Sitzfläche entfernt werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Es zeigt Fig. 1 einen Teilquerschnitt durch eine Spulennabe nach der Erfindung nach
der Formung, aber vor der Bearbeitung der Nabeninnenfläche,
Fig.
2 die Spulennabe nach Fig. 1 nach Bearbeitung der Nabeninnenfläche, Fig. 5 die Spulennabe
nach Fig. 2 mit aufgesetzten Spulenflanschen, die 4 die Spulennabe nach Fig. 2 in
Frontansicht und Fig. 5 Teilansicht der Innenseite eines der in Fig. 3 gezeigten
Spulenflansche.
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Die Film- oder Bandspule nach der Erfindung, wie sie in Fig. ) in
einem Teilquerschnitt zu sehen ist, besteht im wesentlichen aus einer Nabe 10, einem
vorderen Spulenflansch 12, einem rückseitigen Spulenflansch 14, und einem Kennring
iG auf dem vorderen Spulenflansch 12.
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Die Nabe 10 ihrerseits besteht aus einem Nabeninnenteil ld und einem
Nabenaußenteil 20. Nabeninnenteil 1 und Nabenaußenteil 2o sind durch einen ringförmiOen
Nabensteg 22 miteinander verbunden. Ferner ist noch ein Nabenmittelteil 24 vorÕesehen,
der ebenso wie der Nabenaußenteil 20 sich vom Nabensteg 22 axial nach beiden Seiten
bis zu den Spulenflanschen 12 und 14 erstreckt.
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wie Die Nabe 10 ist aus druckfestem Kunststoff<ABS oder SAN geformt.
Der Nabeninnenteil 16 dient zum Sitz auf dem Klemmfutter der Vorrichtung, in welche
die Spule zum Gebrauch eingesetzt wird. Die von dem Klemmfutter ausgeübten Spann-bzw.
Haltekräfte werden somit an der zylindrischen Innenseite auf die Nabe 10 übertragen.
Damit hierbei die Nabe keine unzulässigen Formänderungen erfährt, welche insbesondere
die Parallelität der gegeneinander gerichteten Innenflächen der Spulenflansche 12
und 14 beeinträchtigen könnte, ist sie mit einer ringförmigen Bewehrung (26) versehen,
welche bei der Formung der wabe in den Kunststoff der Nabe eingebettet wird. Der
Innenrand 28 der Bewehrung 26 liegt bündig mit der übrigen zylindrischen Innenfläche
oder Sitzfläche p0 des Nabeninnenteiles 18.
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Der Innenrand 2d und die Sitzfläche 70 werden durch Bearbeitung hergestellt,
um einen völlig ruhigen Lauf der Spule und des Bandes bzw. Filmes zu gewährleisten.
Insbesondere bei schnellem Lauf der Spule bei schnellem Vorlauf oder beim Rücklauf
kommt es auf einen völlig schlagfreien Lauf an.
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Dadurch daß die Bewehrung 26 mit ihrem Innenrand 28 selbst einen Teil
der Sitzfläche 50 bildet, werden die Spannkräfte des Klemmfutters von der Bewehrung
aufgenommen und können eiiie Verformung des weniger widerstandsfähigen Kunststoffteiles
der Nabe nicht hervorrufen.
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Die Bewehrung 26 erstreckt sich, wie Fig. 2 und 5 veranschaulicht,
von der Sitzfläche 50 durch den Nabeninnenteil 1d und den Nabensteg 22 bis in den
Nabenaußenteil 20. In der Nähe des Außenrandes 54 der Bewehrung sind eine Anzahl
kleiner Löcher 52 vorgesehen. Diese Löcher dienen verschiedenen Funktionen. Einmal
dienen sie zur Aufnahme von Tragstiften, die in der Zeichnung nicht dargestellt
sind, um die Bewehrung 26 in der Form zu halten, während der Kunststoff in die Form
eingebracht wird, um den Nabenkörper zu bilden. Die Löcher 52 in der Bewehrung decken
sich mit den Löchern 56 im Nabensteg 22. Dadurch ist es möglich, daß Klebstoff zum
Befestigen der Spulenflansche 12 und 14 dienen mag, von einer zur anderen Seite
des Nabensteges gelangen kann, um so eine bessere Verteilung zu erzielen. Der Klebstoff
bildet ferner eine mechanische Verbindung der Teile innerhalb der Löcher v2jo, wenn
er erhärtet. Es ist jedoch zu bemerken, daß die Erfindung nicht beschränkt ist auf
Spulen, bei welchen die Spulenflansche mit der Nabe verklebt werden. Beispielsweise
können die Spulenflansche auch mit Hilfe von Ultraschall mit der Nabe verschweißt
werden oder es kann ein heißes Schmelzmittel verwendet werden, welches nicht durch
die Löcher 32 und 56 hindurchgeht, wenn die Spulenflansche mit der Nabe verbunden
werden.
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Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, befinden sich im Kunststoffteil des
Nabensteges 22 Löcher 58 zwischem dem Nabeninnenteil
1 und dem
Nabenmittelteil 24. Die Löcher )O entstehen durch Haltestifte, die in der Zeichnung
nicht dargestellt sind, welche an der ringförmigen Bewehrung 26 angreifen, um sie
bei der Formung des Kunststofrnabenkörpers in ordnungsgemäßer Lage zu halten. Diese
Löcher 7 sind ebenfalls in Fig. 4 zu sehen.
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An der Innenseite 42 des Nabenaußenteiles 20 ist ein Kranz von Rippen
40 vorÒesehen, die in gleichem Abstand voneinander liegen. Die Rippen sind kuppenförmig
ausgebildet und dienen als Nockenläufer, welche mit einem Kranz von Nocken an den
Innenseiten der Spulenflansche 12 und 14 zusammenwirken, um die Spulenflansche auf
der Nabe zu befestigen.
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Bei der Herstellung der Nabe 10 wird die vorzugsweise aus Aluminium
bestehende Bewehrung 26 durch die oben beschriebenen Halte stifte in der Form in
der ordnungsgemäßen Lage äehalten. Die Kunststofform ist so ausgebildet, daß sich
nach der Formung, die aus Fig. 1 ersichtliche Gestalt mit innerer Nabenscheibe 46
und Pfropfen 44 ergibt. Nachdem die Form sich abgekühlt hat, wird die Sitzfläche
50,28 durch Bearbeitung längs der Zylinderfläche 48 erzeugt. Dadurch bildet die
Sitz fläche 30 zusammen mit dem Innenrand 28 der Bewehrung 26 eine einheitliche
durchgehende Fläche und gewährt einen zuverlässigen Sitz und ruhigen Lauf der Spule.
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Die Spulenflansche 12 und 14 können in derselben Form hergestellt
werden,
indem sie in ihrer Form einander entsprechen.
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Der vordere Spulenflansch 12 besteht aus einer ringförmigen Platte
50 mit einer Ringrippe 52 an der Außenseite 54 und einem Kragen 56 an der Innenseite
5d. Der Kragen 56 hat, wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, eine glatte zylindrische
Innenseite 60 und eine sägezahnförmioe Außenseite 62, die mit den Nockenläufern
40 des Nabenaußenteiles 20 zusammenwirkt. Diese Anordnung ist im einzelnen Gegenstand
der US-Patentanmeldung o11,672 vom 25. Januar 1967. Die einzelnen Sägezähne bilden
Nocken, deren Durchmesser in Umianosrichtung ansteigt. Der Maximaldurchmesser an
den Spitzen der Sägezahnnocken ist größer als der Innendurchmesser der Nockenläufer
40. Der Kleinstdurchmesser am Grunde der Nocken 62 ist kleiner als der Durchmesser
der Nabe an den Enden der Nockenläufer, so daß der Spulenflansch 12 in die als Fig.
3 ersichtliche Stellung gebracht werden kann, in welcher sich ein Spalt zwischen
den Nocken (>2 und den inneren Enden der Nockenläufer 40 befindet.
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Wenn dagegen Nabe 10 und Flansch lE relativ zueinander verdreht werden,
kommen die Flächen 62 mit den Nockenläufern 40 in Kontakt und sichern die ordnungsgemäße
gegenseitige Lage von Spulenilansch und Spulennabe.
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Der Spulenflansch 12 liegt, wie Fig. 5 zeigt, an der Stirnseite 64
des Nabenaußenteiles und der Stirnseite 66 des Wabenmittelteiles an. Diese beiden
Flächen, die genau in gemeinsamer Ebene liegen, halten den Spulenflansch 12 in der
zur Nabenachse radialen
Ebene. Der Kragen 56 hat eine etwas geringere
Höhe als dem Abstand zwischen den Stirnseiten 64 und 66 bis zum Nabensteg 22 entspricht,
so daß der Kragen 56 die ordnungsgemäße Anlage des Spulenflansches 12 an den Stirnflächen
64 und 66 nicht beeinträchtigt.
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Der Innenrand 70 der Spulenflansche 12 liegt unmittelbar neben der
Außenfläche 72 des Nabeninnenteiles 18. Die Außenfläche 54 des Spulenflansches ist
gegen die Stirnfläche 74 des Nabeninnenteiles 18 zurückversetzt. Dadurch wird erreicht,
daß an der Außenseite des Spulenflansches ;2 zwischen dem Nabeninnenteil 18 und
der Ringrippe 92 ein Bett zur Aufnahme des Kennringes 16 gebildet wird. (perl. US
,»28,907 vom 4. Juli 1967).
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Der Spulenflansch 14 ist identisch mit dem Spulenflansch 12, nur ist
sein Innenteil weggenommen, um eine Vergrößerung des Innendurchmessers zu erzielen.
Dadurch liegt der Innenrand 80 des rückseitigen Spulenflansches 14 dicht innerhalb
des Nabenmittelteiles 24 und es wird eine offene- Nische ó2 gebildet, die zum Eingriff
eines Schließringes (in der Zeichnung nicht dargestellt) dient, wie er bei solchen
Spulen üblich ist.
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Die Außenseite 84 des Spulenflansches 14 kann, wie aus Fig. 5 ersichtlich
ist, etwas abgeböscht sein. Gleichwohl wird der Spulenfansoh 14 in derselben Form
hergestellt wie der Spulenflansch 12, lediglich unter Verwendung einer FormeinlaÖe,
um
aie aus Bit. 5 ersichtliche Gestaltabweichung zu erzielen.
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Insbesondere hat auch der rückseitige Spulenflansch 14 einen-Kragen
56> eine Ringrippe 32 und auch die übrigen Formgebungen, insbesondere zur Befestigung
an der Nabe 10. Beim Anbringen der Spulenflansche 12 und 14 an de Nabe 10 werden
die Flansche in entgegengesetzter Richtung verdreht, um einen Eingriff ihrer Nockenläufer
mit dem Nockenkranz 62 des FlanschkraQens 56 herbeizuführen.